Come scegliere un generatore di gas - tutti i criteri per una corretta selezione

Un generatore di energia elettrica autonomo è un dispositivo indispensabile se si verificano frequenti interruzioni sulla linea principale o semplicemente non è stato ancora portato, ad esempio, al cantiere. È raro che sorgano dubbi sulla necessità di una fonte indipendente di energia elettrica, ma come scegliere un generatore di gas non è così facile da determinare. Qui dobbiamo valutare una serie di parametri: il tipo ottimale di combustibile per il dispositivo e la sua potenza, la necessità di alimentare i consumatori a tre fasi, il tipo di generatore da utilizzare, selezionare i suoi elementi aggiuntivi e valutare quanto sia semplice installare e connettere il modello scelto.

Dispositivo di una centrale elettrica autonoma

In sostanza, qualsiasi generatore di gas è un dispositivo per convertire l'energia immagazzinata nel combustibile, prima in meccanica e poi in elettrica. Su questa base, qualsiasi generatore di gas dovrebbe essere costituito dai seguenti componenti:

Motore a combustione interna (ICE). Fornisce il funzionamento autonomo dell'intero dispositivo, convertendo l'energia del carburante in rotazione dell'albero. Motore a benzina e diesel per lo più usato, e ci sono modelli a gas. Oltre al tipo di carburante, i motori sono suddivisi in motori a due e quattro tempi: i primi sono molto più compatti, ma richiedono una miscela benzina-olio combustibile per il funzionamento, e questi ultimi si differenziano in lavori più "uniformi", con maggiore efficienza e minore manutenzione. Anche nelle caratteristiche del motore si possono trovare le abbreviazioni "OHV" e "OHC". Il primo significa che viene utilizzata la tecnologia "valvola superiore", che riduce il consumo di carburante e olio, mentre la seconda indica una novità nell'industria dei motori: l'albero motore superiore, che ha permesso al produttore di ridurre l'usura delle parti, aumentare la produttività e aumentare l'efficienza del motore.

Lo starter viene utilizzato per avviare il motore. Può essere manuale (quando l'avvio viene eseguito con un cavo) o automatico (lo schema è applicato come nelle auto - l'avvio avviene ruotando la chiave). Nel secondo caso, il circuito di avvio può essere integrato da un controller collegato alla rete principale e quando viene persa l'alimentazione, viene avviato il generatore di gas.

Serbatoio carburante. Qui tutto è semplice: più è grande, più il generatore funzionerà senza il rifornimento di carburante. Ma poiché ai generatori domestici è richiesto di fare delle pause regolari, la dimensione del serbatoio viene spesso calcolata in modo che il combustibile sia sufficiente per il periodo di tempo consigliato per il funzionamento continuo.

Un generatore di elettricità. Responsabile della conversione dell'energia meccanica di rotazione dell'albero del motore a combustione interna in elettrico. In apparenza, questo è lo stesso motore elettrico, ma con il principio opposto di funzionamento - quando il suo albero ruota, la tensione elettrica viene indotta sui conduttori dell'avvolgimento. A seconda della classe dell'intero dispositivo, vengono utilizzati generatori sincroni e asincroni.

Accoppiamento. Ogni dispositivo meccanico durante il funzionamento crea alcune vibrazioni a causa delle quali non è pratico impiegare sforzi per un'accurata aderenza all'allineamento dei meccanismi adiacenti. Il compito dell'accoppiamento è quello di trasferire la rotazione dall'albero ICE al motore elettrico, consentendo al contempo di posizionare i loro alberi l'uno con l'altro con un certo errore. Di solito si tratta di un paio di nastri realizzati in gomma dura o materiale simile, che trasmetterà la coppia, ma rimarrà piuttosto duttile.

La parte di potenza del circuito elettrico. Analogo all'ingresso dell'appartamento - qui si trovano gli interruttori automatici ei terminali per il collegamento dei consumatori di elettricità.

Cornice e corpo. La qualità delle loro prestazioni influenza direttamente la mobilità dell'intero dispositivo e il grado della sua protezione dalla pioggia e da altre influenze climatiche.

Oltre ai componenti obbligatori, ci sono spesso elementi aggiuntivi nei generatori, la cui presenza dipende dal produttore o dal pacchetto di dispositivi offerti dal negozio.

Generatori di benzina, diesel o multi-combustibile

Sembrerebbe che ciò che un generatore di gas dovrebbe funzionare dipende principalmente dal costo del carburante e dalla sua disponibilità in una particolare regione.A prima vista, tutto è logico: il gasolio è più economico della benzina, e il gas, a sua volta, ha un ulteriore vantaggio oltre al prezzo più basso - può anche essere fornito attraverso il gasdotto (e le interruzioni nell'approvvigionamento di gas avvengono di un ordine di grandezza meno spesso). Ma il fatto che i produttori offrano dispositivi che funzionano con tutti i tipi di carburante indica che ognuno di essi ha i suoi innegabili vantaggi, che devono essere presi in considerazione nella scelta.

Pro e contro dei generatori a benzina

Per una serie di motivi, i motori a benzina sono più comuni nei generatori autonomi domestici che vengono utilizzati per le esigenze domestiche o forniscono apparecchiature elettriche per piccoli cantieri edili, ad esempio durante la costruzione di cottage estivi. I vantaggi del loro utilizzo sono i seguenti:

Gli errori consentiti per la tensione di uscita e la frequenza della corrente elettrica sono 10 e 4%, rispettivamente, del dispositivo indicato nel passaporto.

Vantaggi e svantaggi dei generatori diesel

I generatori autonomi diesel di elettricità sono più comuni in quei settori in cui l'attenzione è rivolta potenza e affidabilità. Hanno i seguenti lati positivi e negativi:

Quando si utilizza un motore diesel, l'errore della tensione e della frequenza indicate nel passaporto è 1 e 2,5%, rispettivamente.

Generatori di elettricità autonoma a gas (multi-fuel)

In sostanza, si tratta degli stessi motori a benzina su cui è installata l'HBO, che consente di passare da una modalità di funzionamento a quella benzina / gas. Un motore così universale (per tipo di carburante), conserva tutti i pro e i contro di un motore a benzina, ma acquisisce molti altri vantaggi:

• Costo ridotto per kilowattora, poiché il prezzo del gas è il più basso di tutti i carburanti.
• Maggiore durata, poiché durante la combustione del gas si forma meno gas nei cilindri.
• Capacità di lavorare dal gasdotto - in questo caso, il termine di un'operazione ininterrotta dipende solo dalle capacità del motore.
• Il riduttore consente di utilizzare diversi tipi di gas come combustibile: naturale (dal gas principale), liquefatto (venduto in bombole), gas di cokeria, pirolisi, biogas e altri utilizzati nell'industria.

Sebbene gli automobilisti notino che l'installazione di HBO riduce leggermente la potenza del motore, ma poiché il generatore non ha bisogno di cambiare frequentemente le modalità di carico, questa differenza non viene percepita in alcun modo.

Determiniamo la gamma di compiti da risolvere.

La prima cosa da fare prima di scegliere un generatore a benzina è determinare i compiti che verranno risolti con il suo aiuto. È chiaro che per la dacia e l'impresa di produzione è necessario acquisire dispositivi completamente diversi, ma quale è adatto in un caso particolare, deve essere determinato sul posto. Anche se si compra semplicemente un generatore "come un vicino", non è un fatto che le sue esigenze siano le stesse, il che significa sia un pagamento in eccesso per potenza eccessiva o l'incapacità del generatore di gas di far fronte al carico posto su di esso.

Fonte di elettricità di riserva o permanente

Se si installa il generatore nell'area in cui è collegata la linea di alimentazione, sarà possibile utilizzarlo solo in caso di interruzione di corrente. Spesso non richiedono una grande fornitura - 3-4 ore di lavoro ininterrotto, che sono progettati per i generatori di benzina, contribuirà ad attendere lo spegnimento. Inoltre, tali dispositivi possono essere utilizzati in luoghi dove non c'è affatto elettricità, ma lo scopo del lavoro è piccolo e non richiede la sua presenza costante.

Quando hai bisogno di una fonte costante di energia elettrica, anche se hai bisogno di collegare apparecchi elettrici non molto potenti, devi guardare nella direzione dei dispositivi diesel. Anche i generatori a bassa potenza possono essere progettati per un funzionamento a lungo termine e i dispositivi che erogano 15 kW e oltre sono generalmente dotati di raffreddamento ad acqua e non possono essere spenti 24 ore su 24.

Potenza del generatore di gas e intensità d'uso

Questi due concetti sono spesso correlati erroneamente l'uno con l'altro. A seconda dell'attività, è possibile scegliere un generatore di gas, che senza interruzione è in grado di funzionare solo per un'ora, ma allo stesso tempo fornirà energia elettrica per il dispositivo con una capacità totale fino a 10-15 kW.

D'altra parte, è possibile prelevare un generatore che funzionerà per 4-5 ore, ma in totale può "appendere" un carico non superiore a 5 kW.

Lo stesso vale per i generatori per operazioni ininterrotte - se nel tempo il lavoro qui non dovrebbe sorgere domande, allora il potere potrebbe essere molto diverso.

Condizioni operative

I generatori di benzina non sono necessariamente utilizzati per qualsiasi tipo di lavoro: ci sono un certo numero di modelli portatili che puoi portare con te quando vai fuori nella natura: fare escursioni o pescare. Il peso di tali dispositivi è di circa 15-25 kg e sono fatti appositamente sotto forma di una piccola valigia con una maniglia per un facile trasporto. Inoltre, tali dispositivi saranno apprezzati dagli specialisti che potrebbero aver bisogno di elettricità durante lo svolgimento di lavori sul campo.

Per i lavori di costruzione, sono necessari generatori di gas più potenti, ma con mobilità sufficiente per spostarli nel cantiere. In questo caso, è necessario scegliere i generatori del tipo di telaio, alcuni dei quali sono addirittura dotati di ruote in modo che possano essere spostati dalle forze di una persona.

È inoltre necessario valutare in anticipo se esistono restrizioni sul livello di rumore consentito nel luogo di utilizzo del dispositivo. Se è così, allora è meglio raccogliere i modelli di benzina. Inoltre, tali generatori si mostreranno migliori nella stagione fredda, mentre quelli diesel dovranno essere ulteriormente riscaldati prima di iniziare.

Prestare attenzione anche al livello di protezione dal calore e dall'umidità del case - il corpo del generatore di gas ne è responsabile. Qui viene applicata la marcatura standard, da IP24 a IP54.

Generatori monofase o trifase

Qui è necessario tenere conto di diversi punti molto importanti, il primo dei quali è il costo dei dispositivi. I generatori trifase, così come monofase, sono disponibili con tutti i tipi di motori: benzina o diesel, ma i dispositivi che producono tre fasi sono notevolmente più costosi di quelli monofase. In questa parte degli acquirenti preferiscono prendere un generatore trifase e usarlo per collegare apparecchi elettrici monofase. Sono guidati dal fatto che i generatori di benzina trifase sono presumibilmente più affidabili in generale, e soprattutto - sono universali - quando l'apparecchiatura trifase appare nella famiglia, quindi ci sarà molto da collegare.

In pratica, tuttavia, tutto è diverso: per un funzionamento confortevole di un generatore trifase, il carico sulle sue fasi dovrebbe essere distribuito uniformemente e questo è possibile solo quando i consumatori di corrente trifase sono collegati ad esso o distribuiti correttamente in fasi di dispositivi monofase. Le ultime persone possono farlo con competenza, soprattutto considerando che tutti questi dispositivi devono essere accesi in continuazione, altrimenti uno squilibrio di carico si verifica in fasi e il generatore funzionerà per usura. Ciò significa che non produrrà la tensione nominale, che l'avvolgimento del generatore si surriscalda, il motore sovraspruzzerà olio e carburante - se per lungo tempo il generatore di gas sta funzionando in questa modalità, allora presto fallirà.

Di conseguenza, se non vi è la necessità estrema di collegare apparecchiature trifase, è sempre meglio acquistare un generatore monofase. In questo caso, se ci sono molti dispositivi monofase e un dispositivo trifase, allora devi considerare il prezzo - potrebbe essere più economico cambiare questo singolo dispositivo in un dispositivo monofase piuttosto che acquistare un generatore trifase. Se avete bisogno esattamente di un generatore di gas trifase, ma vi si collegheranno anche dispositivi monofase, è necessario ricordare che è impossibile riattaccare simultaneamente apparecchiature con una differenza di potenza superiore al 25-30% per le fasi vicine. In parole semplici, se un bollitore elettrico con una potenza di 2 kW è collegato a una fase, un paio di lampade da 100 W sono sull'altro, e il terzo non è acceso, quindi il generatore al momento si sente molto male.

Il tipo di generatore utilizzato è sincrono o asincrono

La differenza fondamentale tra i generatori sincroni e asincroni risiede nella frequenza di rotazione del campo magnetico negli avvolgimenti dello statore - la parte fissa del dispositivo. In un generatore sincrono, è uguale alla velocità del rotore e in uno asincrono è in ritardo, il che causa il suo nome.

Se non si entrano nei dettagli tecnici, in termini semplici per l'utente, questa differenza significa che il generatore sincrono produce una tensione più stabile, mentre per un dispositivo asincrono il suo valore può "fluttuare" entro il 10% sul nominale e completamente dipendente dalla frequenza di rotazione dell'albero del motore. Ciò significa che dopo un certo numero di ore, la stabilità del generatore asincrono perderà a quella sincrona. C'è anche, sebbene non sempre esplicito, ma la dipendenza della stabilità della funzione asincrona sulla qualità del carburante - se l'ICE "starnutisce", allora la tensione si "fluttuerà" di nuovo.

Un altro criterio importante è la capacità del generatore di resistere alle correnti di cortocircuito. Vi è un chiaro vantaggio per i dispositivi asincroni, poiché non vi è alcun avvolgimento aggiuntivo sul loro ancoraggio (rotore). Di conseguenza, gli asincroni sono più adatti per alimentare le saldatrici.

L'ultimo punto importante è la resistenza alla polvere e all'umidità dei dispositivi, che dipende anche dalla presenza e dall'assenza di avvolgimenti sul rotore. Se l'interruttore asincrono può essere completamente chiuso (non vi è avvolgimento all'ancora), è necessario fornire un flusso costante di aria al rotore del generatore sincrono per raffreddare l'avvolgimento. Se si intende lavorare in luoghi con una forte polverosità, si dovrà inoltre risolvere il problema della filtrazione dell'aria, che raffredderà l'avvolgimento dell'armatura.

Di conseguenza, il generatore asincrono è strutturalmente più semplice e ha una migliore protezione da polvere e umidità ed è anche più adatto per alimentare apparecchiature di saldatura. A sua volta, il generatore di gas sincrono si distingue per la stabilità della tensione generata, ma richiede una manutenzione periodica del gruppo spazzole del rotore. Ma l'ultimo problema sta gradualmente scomparendo, poiché i produttori hanno imparato la produzione di generatori sincroni senza spazzole (con una gabbia di scoiattolo): questi sono i dispositivi attualmente installati sulla maggior parte dei generatori di benzina.

Come scegliere la potenza di una centrale elettrica autonoma

In generale, la selezione della potenza di un generatore di gas si riduce all'aggiunta aritmetica del numero di watt per cui tutti i dispositivi sono progettati per essere collegati ad esso. Questa opinione è completamente vera, ma con alcune riserve su cui è necessario ricordare, eseguendo calcoli.

Quali apparecchi elettrici funzioneranno necessariamente contemporaneamente. Se c'è, ad esempio, un tornio nel garage, è improbabile che venga utilizzato in parallelo con il compressore. D'altra parte, se c'è un forno elettrico in cucina, quindi insieme con esso possono facilmente eseguire una lavastoviglie o una macchina del pane.

Dopo aver calcolato la potenza di tutti i dispositivi, che teoricamente possono essere attivati ​​contemporaneamente, è necessario aggiungere circa il 30% al risultato ottenuto. Ciò è dovuto a diverse considerazioni:

• Nel caso in cui, sono diversi.
• In modo che il generatore non funzioni costantemente nella "modalità di usura".
• Le correnti di avviamento sono livellate, che sono diverse volte superiori ai valori nominali dei motori elettrici (dello stesso frigorifero).
• Questa riserva aiuta a tenere conto, oltre all'attivazione, anche della potenza reattiva del generatore stesso e dei dispositivi ad essa collegati, che può essere 1,5-2 volte superiore a quella dichiarata (soprattutto questo vale per gli apparecchi elettrici, all'interno dei quali c'è un avvolgimento ). Se i produttori indicano la potenza delle apparecchiature in Volt-Ampere, i calcoli saranno un po 'più semplici.

Di conseguenza, nonostante l'apparente semplicità dei calcoli, se il generatore di gas viene selezionato per il funzionamento simultaneo di più apparecchi elettrici (ad esempio, per un'officina), è meglio chiedere consiglio agli specialisti.L'alimentazione selezionata senza successo comporterà un consumo eccessivo di carburante per un generatore eccessivamente potente o la necessità di spegnere periodicamente alcuni apparecchi elettrici.

Elementi aggiuntivi del generatore autonomo

Comprendono vari dispositivi che semplificano la manutenzione del generatore di gas, ma possono essere installati in base al desiderio del produttore. Questi sono principalmente vari sensori, indicatori di stato o dispositivi di sicurezza.

Prese. Naturalmente, quale di essi verrà installato dal produttore, dipende principalmente dalla classe del generatore: una o tre fasi. Anche prese, anche monofase, possono essere utilizzate per collegare dispositivi standard e alimentazione. Tuttavia, alcuni generatori hanno un'uscita a 12 volt per la quale ci sono terminali separati.

Voltmetro. Sembrerebbe che questo apparecchio debba essere presente nel circuito elettrico del generatore di gas senza fallo. Spesso questo è il caso, ma su alcuni generatori a bassa potenza di marche famose potrebbe non esserlo. È difficile ipotizzare il desiderio dei produttori di risparmiare in questo modo, molto probabilmente è un'ulteriore conferma della loro fiducia nell'attrezzatura offerta ai clienti.

Contaore. Aiuta a stimare con precisione il tempo per la successiva manutenzione preventiva. Non è installato solo sui modelli più leggeri, di fascia bassa - in questo caso, lo stato del generatore dovrà essere "a occhio nudo".

Serbatoio carburante con indicatore livello carburante e rubinetto. Spesso, i motori e i generatori sono fabbricati da diversi produttori. Allo stesso tempo, i motori per l'ispezione iniziale in fabbrica sono completati con il loro piccolo serbatoio, che cambia durante l'assemblaggio finale. Questo è particolarmente vero per i generatori di gas a telaio, che stanno cercando di installare un serbatoio di gas, il massimo che occupa l'intera area utilizzabile. L'utilità e la necessità di avere un indicatore del livello del carburante e una gru per il suo scarico, in caso di sviluppo incompleto, ognuno determina per sé.

Installazione e collegamento di una centrale elettrica

Se il generatore di gas non era stato originariamente progettato per funzionare in condizioni difficili in un'area aperta, allora dovrebbe essere installato in una stanza riscaldata a secco - questo è particolarmente vero per i dispositivi utilizzati come fonte di energia di riserva .

Naturalmente, i produttori possono indicare che il generatore di gas è in grado di funzionare a lungo e con sicurezza nell'intervallo di temperatura da -30 a +50 e allo stesso tempo non prevaricare. Ma almeno qui dobbiamo prendere in considerazione il fattore di espansione termica dei corpi e la probabilità di condensa. Ciò significa che se il generatore di gas si trova in un seminterrato non riscaldato, la sua temperatura sarà uguale all'ambiente circostante. Quando è necessario avviarlo, gli avvolgimenti si riscaldano e quando il generatore viene spento si raffreddano. Raccolgono la condensa, che nel tempo può raggiungere i contatti che trasportano corrente e innescare un cortocircuito. Con temperature elevate, la situazione non è migliore - nessun produttore specificherà per quanto tempo il generatore di gas funzionerà in questa modalità, ma il dispositivo dovrà ovviamente essere riparato molto prima.

Il problema dello scarico dei gas di scarico e l'eliminazione del rumore dal funzionamento del generatore di gas devono essere risolti singolarmente in ciascun caso. Qui devi decidere dove allungare il tubo corrugato (in modo che lo scarico non entri in casa), e cosa sarebbe meglio fare isolamento acustico o posizionare il generatore di benzina in una stanza separata.

Uno schema elettrico per un circuito elettrico domestico dipende completamente dalle capacità delle prese o dei terminali installati sul generatore. Se il generatore è potente e ha diverse prese, allora sono collegate in parallelo. Il passaggio all'alimentazione da un alimentatore centrale o da un generatore avviene manualmente o tramite l'automazione, che monitora la presenza di tensione sulla linea e fornisce il comando per avviare / arrestare il motore del generatore di gas e collegarsi dalla sorgente corretta.

Queste sono tutte le informazioni che possono aiutarti a decidere come scegliere un generatore di gas per la tua casa, l'officina o i viaggi fuori città. Questo compito è molto semplice da calcolare se il generatore è semplicemente necessario come fonte di energia autonoma per il funzionamento non troppo lungo di uno o più dispositivi. Quando un generatore di gas viene acquistato come backup per l'intera casa o l'officina di produzione, la complessità dei calcoli aumenterà e se ci sono dubbi sulla correttezza della scelta del dispositivo, è sempre meglio consultarsi con esperti, soprattutto perché le informazioni fornite ti permetteranno di porre le domande giuste.